tällä sivulla käydään läpi tiivistettyä versiota ydinenergian historiasta. Tietenkin on paljon kehitystä ja ihmisiä,jotka eivät kuulu. Klikkaa oikealla olevaa aikajanaa saadaksesi koko näytön version.
meillä on täällä paljon pidempi historia Yhdysvaltain reaktoreiden kehitysohjelmista.
varhaiset löydöt
mikään tieteellinen edistys ei oikeastaan koskaan ala. Sen sijaan se perustuu lukemattomien muiden onnettomuuksien työhön. Koska meidän on aloitettava jostain, tämä tarina alkaa Saksassa, vuonna 1895, jossa afellow nimeltä Roentgen kokeili katodisäteitä lasiputkessa, jonka hän oli imenyt ilmasta. Yhdessä vaiheessa hän peitti laitteen, mutta huomasi, että kuvalevyt valaisivat, kun laite sai virtaa. Hän tajusi katselevansa uutta kindof-sädettä ja kutsui sitä siksi, mitä kuka tahansa järkevä fyysikko kutsuisi tuntemattomaksi: Röntgeniksi. Hesystematically tutki näitä säteitä ja otti ensimmäisen röntgenkuvan vaimonsa kädestä kaksi viikkoateria, jolloin hänestä tuli nykyaikaisen lääketieteellisen diagnostiikan isä.
pian sen jälkeen Ranskassa, vuonna 1896, eräs Becquerel-niminen kaveri huomasi, että jos hän jättäisi uraanisuoloja valokuvauslevyille, ne paljastaisivat, vaikka katodisädeputkessa ei olisikaan energiaa. Energia tuli Kai suolojen sisältä. Marie Curie ja hänen miehensä Pierre tutkivat ilmiötä ja eristivät kaksi uutta elementtiä, jotka osoittivat tämän spontaanin energiantuotannon: poloniumin ja radiumin. He antoivat ilmiölle nimen radioaktiivisuus.
Englannissa Ernest Rutherford alkaa tutkia radioaktiivisuutta ja huomaa, että ulos tulee kahdenlaisia säteitä, jotka eroavat röntgensäteistä. Hän kutsuu niitä alfa – ja beetasäteilyksi. Myöhemmin hän huomaa sen järkyttävän tosiasian, että valtaosa atomien massasta on keskittynyt niiden keskuksiin, ja saa siten selville atomiytimen. Häntä pidetään nykyään yleisesti ydinfysiikan isänä. Myöhemmin hän huomaa gammasäteilyn. Vuonna 1920 hän esitti teorian neutraalin hiukkasen olemassaolosta ytimessä, jota kutsutaan neutroniksi, vaikka neutronien olemassaolosta ei ole vielä todisteita.
vuonna 1932 Chadwick lukee Curien pojasta Irene Joliot-Curiesta julkaistuja tuloksia, joiden mukaan gammasäteilyn havaittiin tyrmäävän protonit vahasta. Epäuskoisena hän epäilee heidän näkevän Rutherfordin neutroneja ja tekee kokeita todistaakseen tämän, löytäen näin neutronin.
fissio ja pommi
neutronit ympärillä, kaikki ampuvat niitä eri nuklideihin. Pian Hahn ja Strassman ampuvat ne uraaniatomeja kohti ja näkevät jonkin strangebehaviorin, jonka Lise Meitner ja hänen veljenpoikansa Frisch tunnistavat atomin halkeamiseksi vapauttaen paljon energiaa. He nimeävät sen fissioksi binäärisen fissionibiologian mukaan.
Szilard tunnistaa fission mahdolliseksi tavaksi muodostaa ketjureaktio (jota hän oli harkinnut jo pitkään). Hän ja Fermi tekevät joitakin neutronimultiplication tutkimuksia ja nähdä, että se on todellakin mahdollista. He menevät kotiin tietäen, että maailma on muuttumassa lopullisesti.
Szilard, Wigner ja Teller kirjoittavat presidentti Rooseveltille kirjeen, jossa varoitetaan ydinaseista, ja pyytävät Einsteinia allekirjoittamaan sen ja lähettämään sen (hän oli kuuluisampi).Roosevelt antaa luvan tutkia uraania. Vuonna 1942 Fermi onnistui luomaan ensimmäisen ihmisen aiheuttaman ydinketjureaktion squash-kentällä Chicagon yliopiston stadionin alla. Manhattan-projekti lähti käyntiin. Kahta pommityyppiä tavoiteltiin samanaikaisesti, joista toinen tehtiin rikastetulla uraanilla ja toinen plutoniumilla. Jättimäisiä salaisia kaupunkeja rakennettiin hyvin nopeasti. Oak Ridgessä oli reaktori, joka loi ensimmäiset grammamäärät plutoniumia tutkittavaksi, mutta sen tärkein tehtävä oli uraanin rikastaminen. Hanfordissa Wa: ssa sijaitsevat plutoniumin tuotantoreaktorit (ensimmäiset suuritehoiset ydinreaktorit) ja plutoniumin uuttokemian laitokset. Toinen, Los Alamos, NM on paikka, jossa kehitetään teknologiaa, joka muuttaa aseiden materiaalit aseiksi. Molemmat polut pommiin onnistuvat. Epävarmempi rakenne, plutonium-imploosiolaite (kuten Fat Man) on onnistuneesti testattu Trinityn työmaalla New Mexicossa heinäkuussa 1945.
on päätetty pudottaa Little Boy ja Fat Man Hiroshimaan ja Nagasakiin, Japaniin 6.ja 9. elokuuta 1945. Kaupungit ovat raunioina, ja jopa 250 000 ihmistä on kuollut. Japani antautuu ehdoitta 6 päivää myöhemmin, 15. elokuuta 1945. Tämä on ensimmäinen kerta, kun kansalaiset tajuavat, että Yhdysvallat on kehittänyt pommeja.
Fissioenergia laajenee sovellettuna
Idahossa kokeellinen nestemetallijäähdytteinen reaktori nimeltä EBR-I liitettiin generaattoriin vuonna 1951, jolloin saatiin aikaan ensimmäinen ydinvoimalla tuotettu sähkö. Mutta ennen kuin siviilivoimalat tulivat, amiraali Rickover painosti käyttämään reaktoreita sukellusveneiden voimanlähteenä, koska niiden ei tarvitsisi tankata tai käyttää happea palamiseen. USS Nautilus laskettiin vesille vuonna 1954 ensimmäisenä ydinkäyttöisenä sukellusveneenä. Pian sen jälkeen Neuvostoliitto avaa ensimmäisen ei-sotilaallisen, sähköä tuottavan reaktorin. Sukellusvenereaktorin suunnitteluun perustuva Shippingportin reaktori avattiin vuonna 1957 ensimmäisenä kaupallisena reaktorina Yhdysvalloissa.
ydinenergia laajenee ja pysähtyy
60-ja 70-luvuilla sähköntuotantoa varten on rakennettu paljon ydinreaktoreita, joiden mallit ovat hyvin samankaltaisia kuin sukellusveneisiin tehdyt. Ne toimivat hyvin ja tuottavat halpaa, päästötöntä sähköä, jolla on hyvin pieni kaivos-ja kuljetusjalanjälki. Monet visioivat ydinkäyttöistä tulevaisuutta. Vuonna 1974 Ranska päätti panostaa voimakkaasti ydinenergiaan ja päätyi siihen, että 75% maan sähköstä tulee ydinreaktoreista. Yhdysvallat rakensi 104 reaktoria ja sai niistä noin 20% sähköstään. Lopulta työvoimapula ja rakentamisen viivästyminen alkoivat nostaa ydinreaktorien kustannuksia ja hidastaa niiden kasvua.
vuoden 1979 Three Mile Islandin onnettomuus ja vuoden 1986 Tšernobylin onnettomuus hidastivat ydinreaktorien käyttöönottoa entisestään. Tiukentunut sääntely nosti kustannuksia. EBR-II: n vuoden 1986 passiiviset turvallisuustestit todistavat, että kehittyneet reaktorimallit (niiden lisäksi, joita alun perin käytettiin sukellusveneiden valmistukseen)voivat olla huomattavasti turvallisempia. Näissä testeissä on suuri vika ilman säätösauvoja ja reaktorit sammuvat automaattisesti.
vuonna 1994 solmitaan Venäjän kanssa Megatonneista Megawatteihin-sopimus ydinkärkien alasajosta reaktoripolttoaineeksi. Lopulta 10 prosenttia Yhdysvaltain sähköstä tulee ydinaseiden purkamisesta.
90-ja-00-lukujen vaihteessa Yhdysvaltain kaupallisen reaktorilaivaston ilmiömäinen turvallisuus (0 kuolemantapausta) ja reaktoreiden sujuva toiminta yhdistettynä jatkuviin huoliin hiilipäästöjen aiheuttamasta maailmanlaajuisesta ilmastonmuutoksesta saavat aikaan merkittäviä puheita ”ydinalan renessanssista”, jossa uudet rakennukset saattavat käynnistyä merkittävästi uudelleen. Samalla vahva kiinnostus Aasiaa kohtaan vahvistuu ja kunnianhimoiset suunnitelmat rakentaa suuria laivastoja tyydyttämään kasvavaa energiantarvetta lisäämättä fossiilisia polttoaineita.
maaliskuussa 2011 suuri maanjäristys ja tsunami upottivat alleen Fukushima Daiichin reaktorit. Varadieselgeneraattorit pettävät ja hajoamislämpöä ei voi jäähdyttää. Polttoaine sulaa, vety kerääntyy ja räjähtää (eristyksen ulkopuolella). Säteily vapautuu, mutta suuri osa siitä menee seainstead into asuttu alue. Kenenkään ei odoteta kuolevan säteilyannokseen.
eteenpäin
maaliskuussa 2013 kuuluisa ilmastotutkija James Hansen julkaisee Nasan Computingin raportin, jonka mukaan ydinenergia kokonaisuudessaan on pelastanut 1,8 miljoonaa ihmishenkeä, vaikka ydinonnettomuuksia on arvioitu pahimmassa tapauksessa, ja se lasketaan korvaamalla fossiilisten polttoaineiden voimaloiden aiheuttamat ilmansaastekuolemat.
syyskuussa 2013 Voyager I saapuu tähtienväliseen avaruuteen, 36 vuotta laukaisunsa jälkeen. Sen voimanlähteenä on Plutonium-238 radioisotooppinen lämpögeneraattori.
käy pääsivullamme tutustumassa ydinenergiaan.
- Richard Rhodes, ”The Making of the Atomic Bomb”, Simon and Schuster, 1986.
- Alvin Weinberg, ”The First Nuclear Era”, AIP Press, 1994.
- kaikki kuvat ja monet yksityiskohdat käännetty Wikipediasta